原標題：灌裝自動化生產線實訓裝置,灌裝自動化生產線實訓設備

my-18f灌裝自動化生產線實訓裝置是一種最為典型的機電一體化、自動化類產品，它是為職業(yè)院校、教育培訓機構等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術、計算機控制、自動化控制等相關專業(yè)的教學和培訓。它接近工業(yè)生產制造現(xiàn)場基礎上雙針對實訓教學進行了專門設計，強化了各種控制和工程實踐能力。系統(tǒng)包含了機電一體化專業(yè)中的氣動、電機驅動與控制、plc、變頻器、觸摸屏、傳感器等多種控制技術，適合相關專業(yè)學生進行工程實踐、課程設計及初上崗位的工程技術人員進行培訓。

一、產品概述

灌裝自動化生產線緊密結合《中國制造》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》對“智能制造”和經濟社會發(fā)展重點領域急需緊缺專門人才及創(chuàng)新型科技人才的培養(yǎng)要求，依據(jù)國家相關職業(yè)工種培養(yǎng)及鑒定標準，結合中國當前制造業(yè)的崗位需求，接軌世界技能競賽（worldskills）相關標準及規(guī)程開發(fā)設計而成。該套系統(tǒng)以“工作站”(workingstation）形式綜合體現(xiàn)機電一體化自動生產、工業(yè)機器人自動化“工作單元”、及其他附屬工作設施，操作者可以在學中培養(yǎng)訓練自動化專業(yè)技能、機器人自動化技能、世界級競賽要求等，同時也可以提高職業(yè)素養(yǎng)中的社會能力與方法能力。

設備由灌裝上料工作站、加蓋擰蓋工作站、檢測分揀工作站、工業(yè)機器人包裝工作站、成品自動入庫工作站組成，包括了智能裝配生產系統(tǒng)、自動包裝系統(tǒng)、自動化立體倉庫及智能入庫系統(tǒng)、自動檢測機質量控制系統(tǒng)、生產過程數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)等，是一個完整的智能工廠模擬裝置，應用了工業(yè)機器人技術、plc控制技術、步進控制技術、伺服控制技術、工業(yè)傳感器技術、電機驅動技術等工業(yè)自動化相關技術，可實現(xiàn)空瓶自動上料、顆粒物料多樣上料、物料自動分揀、顆粒可選填裝、自動加蓋、自動擰蓋、成品檢測、成品分揀、機器人抓取入盒、盒蓋包裝、自動入庫等智能生產全過程。



二、技術參數(shù)

1、系統(tǒng)電源：220v

2、設備重量：360kg

3、額定電壓：ac220v±5%

4、額定功率：3.6kw

5、環(huán)境濕度：≤90%

6、設備尺寸：420cm×72cm×150cm(長×寬×高)

7、安全保護功能：急停按鈕，漏電保護，過流保護。

8、plc:西門子s7-

9、伺服：西門子v90/電機simoticss-1fl6

10、觸摸屏：mtie+mt-fx3m

11、步進電機：驅動器sr2/電機am17hd-06n

12、機器人：abbirb120機器人

三、灌裝上料工作站

1、工作站介紹

上料皮帶逐個將空瓶輸送到主輸送皮帶；同時顆粒上料機構將料筒內的物料推出；顆粒分揀機構對顆粒物料根據(jù)顏色進行分揀；當空瓶到達填裝位后，皮帶停止，定位夾緊機構將空瓶固定；吸取機構將分揀到位的顆粒物料吸取放到空瓶內；瓶子內物料到達設定的顆粒數(shù)量后，定位夾緊機構松開，皮帶啟動，將瓶子輸送到下一個工位。此單元可以設定多樣化的填裝方式，可從物料顏色（2種）、顆粒數(shù)量（最多4粒）進行不同的組合，產生8種填裝方式。



2、主要技術參數(shù)

cpu（cdcdcdc）：品牌西門子，14點集成24v直流數(shù)字量輸入，10點集成數(shù)字量輸出，2點集成模擬量輸入，0至10v，2點脈沖輸出(pto)，頻率高達100khz，脈沖寬度調制輸出(pwm)，頻率高達100khz，集成以太網接口（tcp/ipnative、iso-on-tcp），所有模塊上均為可拆卸的端子。

直流減速電機（z2dgn-18s-2gn75k）：24vdc；減速比1/75；rpm；0.45kg.cm；0.69a；gn齒輪軸型。

旋轉氣缸（hrq10）：品牌亞德客，雙活塞齒輪齒條式復動型；缸徑10；回轉角度范圍0-190°；重復精度0.2°；力矩1.1nm；接管口徑m4*0.8；油壓緩沖。

光纖放大器（e3x-hd41）:品牌歐姆龍，pnp輸出；vr調節(jié)（粗/微調）；響應時間1ms以下；12-24vdc供電；紅色led光源；各類線纜長度2m；尺寸15*39*73mm。

光纖頭（e32-zd200）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形，m6，端視圖0.，標準型2m自由裁切，適用于定位m8(約18g)

光纖頭（e32-zd200e）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形，m3，端視圖附有鏡頭0.00520032不斷裂強韌撓性1m，自由裁切m3,若搭配f-2ha使用光點直徑0.4(約6g)

開關電源（西門子開關電源5a）：雙組輸出24vdc；額定150w/6.2a。

斷路器（ea9an2c10a）:2極；額定10a；c型脫扣特性。

感應開關：兩線式；有接點磁簧管型；常開型；線長2m；5-30vdc供電；紅色led指示；適用范圍g型（用于md、mk、tr、tc、acp、acq、stm、twh（m）、twq、sda氣缸）

四、加蓋擰蓋工作站

1、工作站介紹

接收上一工作站填裝好顆粒的瓶子，當瓶子被輸送到加蓋機構后，主輸送皮帶停止，夾蓋定位夾緊機構將瓶子固定，加蓋機構啟動加蓋流程，將蓋子加到瓶子上；加好蓋子后主輸送皮帶啟動，加上蓋子的瓶子繼續(xù)被送往擰蓋機構，到擰蓋機構下方，主輸送皮帶停止，擰蓋定位夾緊機構將瓶子固定，擰蓋機構啟動，將瓶蓋擰緊，主輸送皮帶啟動，將擰好蓋子的物料瓶輸送到下一工位。瓶蓋分為白色和黑色兩種。



2、主要技術參數(shù)

cpu（cdcdcdc）：品牌西門子，14點集成24v直流數(shù)字量輸入，10點集成數(shù)字量輸出，2點集成模擬量輸入，0至10v，2點脈沖輸出(pto)，頻率高達100khz，脈沖寬度調制輸出(pwm)，頻率高達100khz，集成以太網接口（tcp/ipnative、iso-on-tcp），所有模塊上均為可拆卸的端子。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，16×24vdc輸入電流吸收/電流源。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，8×24vdc輸出電流源。

直流減速電機（z2dgn-18s-2gn75k）：24vdc；減速比1/75；rpm；0.45kg.cm；0.69a；gn齒輪軸型。

擰蓋電機（zgx45rggdc24v）：24vdc；減速比1/22.5；直徑45；額定轉速：2.4、（rpm）r/min；0.47a；永磁直流行星齒輪減速電機。

筆型氣缸（pb-10x80-s-u）：品牌亞德客，復動型；缸徑ф10；行程80mm；附磁石；徑向進氣型；軸向固定架；內螺紋m5*0.8；防撞墊緩沖。

光纖放大器（e3x-hd41）:品牌歐姆龍，pnp輸出；vr調節(jié)（粗/微調）；響應時間1ms以下；12-24vdc供電；紅色led光源；各類線纜長度2m；尺寸15*39*73mm。

光纖頭（e32-zd200）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形，m6，端視圖0.，標準型2m自由裁切，適用于定位m8(約18g)

開關電源（西門子開關電源5a）：雙組輸出24vdc；額定150w/6.2a。

斷路器（ea9an2c10a）:2極；額定10a；c型脫扣特性。

感應開關：兩線式；有接點磁簧管型；常開型；線長2m；5-30vdc供電；紅色led指示；適用范圍g型（用于md、mk、tr、tc、acp、acq、stm、twh（m）、twq、sda氣缸）

五、檢測分揀工作站

1、工作站介紹

主皮帶運行，接收上一站擰好蓋后的物料瓶子，當物料瓶經過檢測機構時：回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；檢測機構檢測瓶子內部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的瓶子進行瓶蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的瓶子被分揀機構推送到廢品皮帶上（短皮帶）；擰蓋與顆粒均合格的瓶子被輸送到皮帶末端，等待機器人搬運。



2、主要技術參數(shù)

雙軸氣缸（tr-16x125-s）：復動型；缸徑ф12；行程125mm；附磁石；銅套軸承；內螺紋m5*0.8；防撞墊緩沖。

調壓過濾器：介質空氣；內螺紋pt1/4；差壓排水式；mpa刻度；濾水杯容量15cc

氣體電磁閥：五口二位；先導式；雙位置雙電控；內螺紋m5；工作電壓24vdc；din插座式；鋁合金；壓力范圍0.15-0.8mpa；介質空氣。

cpu（cdcdcdc）：品牌西門子，14點集成24v直流數(shù)字量輸入，10點集成數(shù)字量輸出，2點集成模擬量輸入，0至10v，2點脈沖輸出(pto)，頻率高達100khz，脈沖寬度調制輸出(pwm)，頻率高達100khz，集成以太網接口（tcp/ipnative、iso-on-tcp），所有模塊上均為可拆卸的端子。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，16×24vdc輸入電流吸收/電流源。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，8×24vdc輸出電流源。

直流減速電機（z2dgn-18s-2gn75k）：24vdc；減速比1/75；rpm；0.45kg.cm；0.69a；gn齒輪軸型。

光纖放大器（e3x-hd41）:品牌歐姆龍，pnp輸出；vr調節(jié)（粗/微調）；響應時間1ms以下；12-24vdc供電；紅色led光源；各類線纜長度2m；尺寸15*39*73mm。

光纖頭（e32-zd200）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形，m6，端視圖0.，標準型2m自由裁切，適用于定位m8(約18g)

光纖頭（e32-zd200e）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形，m3，端視圖附有鏡頭0.00520032不斷裂強韌撓性1m，自由裁切m3,若搭配f-2ha使用光點直徑0.4(約6g)

開關電源（西門子開關電源5a）：單組輸出24vdc；額定150w/6.2a。

斷路器（ea9an2c10a）:2極；額定10a；c型脫扣特性。

感應開關：兩線式；有接點磁簧管型；常開型；線長2m；5-30vdc供電；紅色led指示；適用范圍g型（用于md、mk、tr、tc、acp、acq、stm、twh（m）、twq、sda氣缸）

256色指示燈（bni）：256種顏色指示燈，可做為設備運行指示及遠程io學。

六、工業(yè)機器人包裝工作站

1、工作站介紹

ab兩個升降臺分別存儲包裝盒底和包裝盒蓋；工業(yè)機器人包裝工作站啟動后，a升降臺將包裝盒底推向物料臺上，a升降臺隨之上升一個盒底位；等待上一站檢測合格的物料瓶到位，當上一站合格物料瓶到位，啟動工業(yè)機器人將瓶子抓取，并放入物料臺上的包裝盒底內；當包裝盒底4個工位放滿瓶子，工業(yè)機器人自動從b升降臺上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上，b升降臺隨之上升一個盒蓋位，并通知成品自動入庫工作站入庫。



2、主要技術參數(shù)

機器人（irb120）：abb品牌，水平伸展距離580mm，負載3kg，本體重量25kg，自重負載比4.8，連接控制柜電纜長度7m，自由度6自由度，重復定位精度±0.01mm，工作范圍速度：j1≧±165?（250?/s)j2≧+110?~-110?（250?/s)j3≧+70?~-90?（250?/s)j4≧±160?（320?/s)j5≧±120?（320?/s)j6≧±400?（420?/s)

機器人控制器：abb品牌irc5型號，尺寸（長寬高）258x450x565mm，重量27.5kg，外部接口：輸入/輸出：標準16/16（最多）數(shù)字：24vdc或繼電器信號,模擬：1×0-10v,串行通道：1×rs232（rs422帶適配器）,網絡:以太網（10/100mb/s）,兩條通道：服務和lan,現(xiàn)場總線（主）：devicenet，profinet，profibusdp，ethernet/ip,現(xiàn)場總線（從）：profinet，profibusdp，ethernet/ip，interbus，allen-bradley遠程i/o，cc-link,處理編碼器最多6通道,供電電源200~240vac，50~60hz，等。

示教器：abb品牌，重1kg，6.5＂圖形化彩色觸摸屏，操縱桿，緊急停，支持慣用左/右手切換，支持u盤，維護,診斷軟件，恢復程序，帶時間標記登錄，支持遠程服務。

步進電機驅動器：輸入電壓12-48vdc；輸入信號電壓4-28vdc；輸入電流0.3-2.2a；步進脈沖頻率2-2mhz；3位撥碼開關；8種電流細分選擇

cpu（cdcdcdc）：品牌西門子，14點集成24v直流數(shù)字量輸入，10點集成數(shù)字量輸出，2點集成模擬量輸入，0至10v，2點脈沖輸出(pto)，頻率高達100khz，脈沖寬度調制輸出(pwm)，頻率高達100khz，集成以太網接口（tcp/ipnative、iso-on-tcp），所有模塊上均為可拆卸的端子。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，16×24vdc輸入電流吸收/電流源。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，8×24vdc輸出電流源。

開關電源（西門子開關電源5a）：單組輸出24vdc；額定150w/6.2a。

斷路器（ea9an2c10a）:2極；額定10a；c型脫扣特性。

感應開關：兩線式；有接點磁簧管型；常開型；線長2m；5-30vdc供電；紅色led指示；適用范圍g型（用于md、mk、tr、tc、acp、acq、stm、twh（m）、twq、sda氣缸）

調壓過濾器：介質空氣；內螺紋pt1/4；差壓排水式；mpa刻度；濾水杯容量15cc

氣體電磁閥：五口二位；先導式；雙位置雙電控；內螺紋m5；工作電壓24vdc；din插座式；鋁合金；壓力范圍0.15-0.8mpa；介質空氣。

七、成品自動入庫工作站

1、工作站介紹

由一個弧形立體倉庫和2軸伺服堆垛機構組成，當工業(yè)機器人工作站完成包裝任務，接收信號把機器人工作站物料臺上的包裝盒體吸取出來，然后按要求依次放入倉儲相應倉位。2×3的倉庫每個倉位均安裝一個檢測傳感器，堆垛機構水平軸為精密分度盤機構，垂直機構為渦輪絲桿升降機構，均由西門子v90精密伺服電機進行高精度控制。



2、主要技術參數(shù)

v90伺服控制：品牌西門子，集成全部控制模式：外部脈沖位置控制內部設定值位置控制速度控制扭矩控制，集成抱閘繼電器，1mhz高速脈沖輸入，20位分辨率絕對值編碼器，可通過sd卡參數(shù)復制等。

v90伺服電機：品牌西門子，額定速度rpm,額定扭矩1.27nm，絕對編碼器20位分辨，保護等級ip65自冷卻。

真空發(fā)生器：直接配管型（無消聲器）；噴嘴直徑ф0.5；真空度+88kpa；sup接口rc1/8；vac接口rc1/8；exh接口rc1/8

吸盤：垂直真空口接管；不帶緩沖；ф10平行吸盤；丁晴橡膠；接管方式外螺紋；螺紋直徑m5*0.8

cpu（cdcdcdc）：品牌西門子，14點集成24v直流數(shù)字量輸入，10點集成數(shù)字量輸出，2點集成模擬量輸入，0至10v，2點脈沖輸出(pto)，頻率高達100khz，脈沖寬度調制輸出(pwm)，頻率高達100khz，集成以太網接口（tcp/ipnative、iso-on-tcp），所有模塊上均為可拆卸的端子。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，16×24vdc輸入電流吸收/電流源。

cpu擴展（sm）：品牌西門子，8×24vdc輸出電流源。

開關電源（西門子開關電源5a）：單組輸出24vdc；額定150w/6.2a。

斷路器（ea9an2c10a）:2極；額定10a；c型脫扣特性。

感應開關：兩線式；有接點磁簧管型；常開型；線長2m；5-30vdc供電；紅色led指示；適用范圍g型（用于md、mk、tr、tc、acp、acq、stm、twh（m）、twq、sda氣缸）

調壓過濾器：介質空氣；內螺紋pt1/4；差壓排水式；mpa刻度；濾水杯容量15cc

氣體電磁閥：五口二位；先導式；雙位置雙電控；內螺紋m5；工作電壓24vdc；din插座式；鋁合金；壓力范圍0.15-0.8mpa；介質空氣。

八、人機界面



1、人機界面介紹

7寸寬屏觸摸被安裝在成品入倉單元，與灌裝自動化生產組各站控制器plc連接通訊，顯示設備所需要的參數(shù)設置，設備啟停，顯示各站間的io信號，硬件ip等。